Hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu. Lấy 3,31 gam X cho vào dung dịch HCl dư, thu được 0,86765 lít H2 (đkc). Mặt khác, nếu lấy 0,12 mol X tác dụng với khí chlorine dư, đun nóng thu được 17,27 gam hỗn hợ
Gọi số mol của Al, Fe, Cu trong 3,31 gam X lần lượt là x, y, z (x, y, z > 0)
Þ 27x + 56y + 64z = 3,31 (I)
PTHH:
2Al+6HCl→2AlCl3+3H2
x → 1,5x (mol)
Fe+2HCl→FeCl2+H2
y → y (mol)
⇒ nH2= 1,5x + y = 0,8676524,79 = 0,035 (mol) (II)
Gọi số mol của Al, Fe, Cu trong 0,12 mol X lần lượt là kx, ky, kz (kx, ky, kz >0)
kx + ky + kz = 0,12 (III)
Khi cho X tác dụng với chlorine dư, xảy ra PTHH:
2Al + 3Cl2→to 2AlCl3
kx → kx (mol)
2Fe + 3Cl2→to 2FeCl3
ky → ky (mol)
Cu + Cl2→to CuCl2
kz → kz (mol)
⇒mY= 133,5kx + 162,5ky + 135kz = 17,27 (IV)
Từ (III) và (IV) ⇒x + y + z133,5x + 162,5y + 135z=0,1217,27
1,25x − 2,23y + 1,07z = 0 (V)
Từ (I), (II) và (V) ta có hệ phương trình: 27x + 56y + 64z = 3,311,5x + y = 0,0351,25x - 2,23y + 1,07z = 0 ⇒ x = 0,01y = 0,02z = 0,03
Khối lượng của các kim loại trong 3,31 gam X là:
mAl = 0,01. 27 = 0,27 (g)
mFe = 0,02. 56 = 1,12 (g)
mCu = 3,31 – 0,27 – 1,12 = 1,92 (g)